DE3226829A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND DISPLAYING A NOTICE SIGNAL FOR SWITCHING A MOTOR VEHICLE TRANSMISSION - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND DISPLAYING A NOTICE SIGNAL FOR SWITCHING A MOTOR VEHICLE TRANSMISSION

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DE3226829A1 DE19823226829 DE3226829A DE3226829A1 DE 3226829 A1 DE3226829 A1 DE 3226829A1 DE 19823226829 DE19823226829 DE 19823226829 DE 3226829 A DE3226829 A DE 3226829A DE 3226829 A1 DE3226829 A1 DE 3226829A1
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Description

Schaltungsanordnung zum Ermitteln und Anzeigen eines Hinweis-Signals zum Schalten eines KraftfahrzeuggetriebesCircuit arrangement for determining and displaying an indication signal for switching a Motor vehicle transmission

Die Erfindung betrifft eine schaltungsanordnung zum Ermitteln und Anzeigen eines Hinweis-Signals zum Schalten eines Kraftfahrzeuggetriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a circuit arrangement for determining and displaying an indication signal for shifting a motor vehicle transmission according to the preamble of claim 1.

Eine solche aus DE-QS 20 29 634 bekannte Schalt-Anzeige hat gegenüber Anzeigevorrichtungen des Kraftstoffverbrauchs den Vorteil, daß dem Fahrer des Kraftfahrzeugs ein Hinweis gegeben wird, wie er Kraftstoff einsparen kann. Hierzu wird bei der bekannten Schalt-Anzeige an einem Anzeigegerät des Kraftfahrzeugs die Motordrehzahl und die Last durch zwei Zeiger an zwei Skalen angezeigt. Der Fahrer muß nun versuchen, durch Betätigen des Gaspedals und/oder Schalten eines höheren Ganges den Kreuzungspunkt beider Zeiger so zu legen, daß er auf den am Anzeigegerät ersichtlichen Kurven des spezifischen Kraftstoffverbrauchs in einen Bereich niedrigen Kraftstoffverbrauchs fällt. Da der Fahrer des Kraftfahrzeugs also ständig den Lastzeiger und Drehzahlzeiger beobachten und durch Ändern seiner Fahrweise ihre gegenseitige Drehlage auf günstigen Kraftstoffverbrauch einstellen muß, wirkt er gleichsam als Teil eines Regelkreises. Eine solche Tätigkeit läßt sich bei stationären Anlagen ausführen, aber wohl schwerlich in einem Kraftfahrzeug, das sich im straßenverkehr bewegt, sie würde den Fahrer viel zu stark vom Verkehr ablenken.Such a switching display known from DE-QS 20 29 634 has compared to fuel consumption indicators Advantage that the driver of the motor vehicle is given an indication how to save fuel. For this purpose, in the known switching display on a display device of the motor vehicle the engine speed and the load are indicated by two pointers on two scales. The driver must now try to get through Pressing the accelerator pedal and / or shifting a higher gear to place the intersection of the two pointers so that it on the curves of the specific fuel consumption shown on the display device in a range of low fuel consumption falls. Since the driver of the motor vehicle so constantly watch the load pointer and speed indicator and change their driving style to their mutual rotation position must set favorable fuel consumption, it works as part of a control loop. Such an activity can be carried out with stationary systems, but it can Hardly in a motor vehicle that moves on the road, it would deprive the driver of the traffic turn.

'* : * X'* : * X

Ausgehend von diesem Sachverhalt besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Schaltungsanordnung für einen schalt-Hinweis zu entwicklen, der dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs eine eindeutige und leicht zu verarbeitbare Information für sein Fahrverhalten gibt, ohne seine Aufmerksamkeit für das Verkehrsgeschehen zu beeinträchtigen.Based on these facts, the object of the invention is to provide a circuit arrangement for a switching indication to develop, which provides the driver of a motor vehicle with clear and easy-to-process information gives his driving behavior without impairing his awareness of what is happening on the road.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen. Dabei wird der im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch ungünstigste Betriebsbereich des Motors durch ein Steuergerät errechnet. Als Ergebnis schaltet es ein optisches oder akustisches Hinweis-Signal an einem Anzeigegerät ein, um den Fahrer des Kraftfahrzeugs darüber zu informieren, daß er durch Hochschalten den unwirtschaftlichen Betriebsbereich verlassen kann. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht es, einen Kraftfahrzeug-Motor wirtschaftlich zu betreiben, ohne den Fahrer des Kraftfahrzeugs vom Straßenverkehr abzulenken.This object is achieved with the features listed in the characterizing part of claim 1. In doing so, the in view The most unfavorable engine operating range for fuel consumption is calculated by a control unit. As a result it switches on a visual or acoustic warning signal on a display device to the driver of the motor vehicle to inform that he can leave the uneconomical operating range by upshifting. The inventive Circuit arrangement makes it possible to operate a motor vehicle engine economically without the Distract the driver of the motor vehicle from the traffic.

Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale enthalten die Unteransprüche.The subclaims contain further features defining the invention.

in der Zeichnung Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dargestellt; Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Durchführung der Rechenparationen.in the drawing Fig. 1 is the circuit arrangement according to the invention shown; 2 shows a flow chart for performing the arithmetic operations.

Ein Geber 1 für die Motordrehzahl n, ein Geber 2 für die FahrzeuggeschwindigkeitλΓ, ein Geber 3 für die Einspritzzeit ti und ein Geber 4 für die Kühlwassertemperatür & sind an ein Steuergerät 5 geschaltet, dessen Ablaufdiagramm in Fig. dargestellt ist und das ein Anzeigegerät 6 steuert. Eine erste Vergleichsstufe 7 des Steuergeräts 5 stellt fest, ob die gemessene Einspritzzeit ti kleiner als eine vorgebbareA transmitter 1 for the engine speed n, a transmitter 2 for the vehicle speed λΓ, a transmitter 3 for the injection time ti and a transmitter 4 for the cooling water temperature & are connected to a control unit 5, the flow chart of which is shown in FIG. And which controls a display device 6 . A first comparison stage 7 of the control unit 5 determines whether the measured injection time ti is less than a predeterminable one

Mindesteinspritzzeit timin ist. Trifft dies zu, so liegt Schubbetrieb vor und die Schaltungsanordnung für die Hochschaltanzeige wird nicht in Betrieb gesetzt/ d.h., die Anzeige geht auf Aus. Ist dagegen ti größer als timin, so werden die gemessenen Kenngrößen an eine Rechenstufe 8 geschaltet, die den Quotienten aus Motordrehzahl η und Fahrgeschwindigkeit ν bildet und ihn mit einem Faktor 2X multipliziert; K= ^ . 2X. Der Exponent beträgt je nach Art des verwendeten Getriebes und der Geber 1 und 2 etwa 4 oder 5. Die Multiplikation mit dem Faktor 2X ist nötig, um die Getriebeübersetzungen, die z.B. 2,35; 2,90; 3,20 betragen/ rechnerisch so zu vergrößern, daß sich vor der Kommastelle durch ganze Zahlen unterscheidbare Werte ergeben. Der Ausgangs-K-Wert der Rechenstufe 8 wird nun an eine Kette von Vergleicherstufen 9, 10, 11, 12 geschaltet. Die Vergleicherstufe 9 stellt fest/ ob K größer als K1 ist, wobei K1 z.B. betragen soll, ist das der Fall, liegt eine Falschmeldung vor, da einem so hohen K-Wert kein Getriebegang entspricht. Ist K kleiner als K1 , so gelangt das Signal in die Vergleicherstufe 10 für K größer als K2, mit einem K2-Wert von beispielsweise 95. Ist diese Bedingung erfüllt/ so ist damit ausgesagt, daß momentan der erste Gang am Gangschaltgetriebe 22 eingelegt ist; diese Gangstufe G1 wird zusammen mit der Temperatur einem Speicher 14 für nG=f (G,^*) zugeführt. Dessen Ausgangswert gelangt in eine Vergleicherstufe 15 für η größer als nG. Lautet die Antwort ja, so wird ein Speieher 16 oder auch eine entsprechende Rechenstufe der Funktion tiG=f (nG, n) angesteuert, deren Ausgangswert einer Vergleicherstufe 17 für ti < tiG zugeführt wird. Sind beide Bedingungen n2rnG; tiÄtiG erfüllt, so wird ein Steuerbefehl an das Anzeigegerät 6 zum Einschalten des Hochschaltsignals gegeben.The minimum injection time is ti min . If this is the case, then there is overrun mode and the circuit arrangement for the upshift indicator is not put into operation / that is, the indicator turns off. If, on the other hand, ti is greater than ti min , the measured parameters are switched to a computing stage 8 which forms the quotient of engine speed η and driving speed ν and multiplies it by a factor 2 X; K = ^. 2 X. The exponent is around 4 or 5, depending on the type of gear used and the encoders 1 and 2. Multiplication by the factor 2 X is necessary to obtain the gear ratios, which are, for example, 2.35; 2.90; 3.20 amount / to increase arithmetically so that there are values in front of the decimal point that can be distinguished by whole numbers. The output K value of the computing stage 8 is now switched to a chain of comparator stages 9, 10, 11, 12. The comparator stage 9 determines whether K is greater than K1, where K1 should be, for example, if this is the case, there is a false message because no gear corresponds to such a high K value. If K is less than K1, the signal goes to comparator 10 for K is greater than K2, with a K2 value of, for example, 95. If this condition is met / it is thus stated that first gear is currently engaged on gearshift transmission 22; this gear stage G1 is fed together with the temperature to a memory 14 for n G = f (G, ^ *). Its output value reaches a comparator stage 15 for η greater than n G. If the answer is yes, then a memory 16 or a corresponding arithmetic stage of the function ti G = f (n G , n) is activated, the output value of which is fed to a comparator stage 17 for ti <ti G. If both conditions are n2rn G ; tiÄti G is met, a control command is given to the display device 6 to switch on the upshift signal.

Ergibt sich in der Vergleicherstufe 10, daß die Bedingung K größer 2 nicht erfüllt ist, so wird die VergleicherstufeIf the comparator stage 10 shows that the condition K greater than 2 is not fulfilled, the comparator stage

K größer Κ3 angeschaltet. Wenn hier zum Beispiel K3 gleich 60 gewählt ist, und der Vergleich mit ja beantwortet wird, so liegt wiederum eine Falschmeldung vor, d.h., ein Zwischenwert zwischen erstem und zweitem Gang, der im Getriebe nicht vorkommt. Ein dem zweiten Gang entsprechender K-Wert ist erst mit Vergleicherstufe 12 für K größer als K4 mit einem K4-Wert von z.B. 40 festlegbar. Ist diese Bedingung erfüllt, so wird in den Speicher nG=f (nQ,^) die Information: zweiter Gang ist eingelegt, eingegeben. Es wird wie oben beschrieben nach Durchlauf der Glieder 15, 16, 17 die Hochschaltanzeige eingeschaltet, bzw. wenn im Vergleicher 15 und Vergleicher 17 die Antwort Nein lautet, die Hochschaltanzeige ausgeschaltet. In ähnlicher Weise werden auch, falls der zweite Gang nicht eingelegt ist, beispielsweise bei einem 5-Ganggetriebe die weiteren Gänge 3 und 4 in entsprechenden Vergleicherstufen getestet; bei positivem Ergebnis wird eine Information über den eingelegten Gang an den Speicher 14 gegeben. Falls keiner der Gänge 1 bis 4 erkannt wird, wird über die Vergleicherstufe 13 die Anzeige auf Aus geschaltet.K greater than Κ3 switched on. If, for example, K3 is selected to be equal to 60 and the answer to the comparison is yes, there is again a false message, ie an intermediate value between first and second gear that does not occur in the transmission. A K value corresponding to the second gear can only be determined with comparator stage 12 for K greater than K4 with a K4 value of 40, for example. If this condition is met, the information: second gear is engaged is entered into the memory n G = f (nQ, ^). As described above, after the elements 15, 16, 17 have passed through, the upshift indicator is switched on, or if the answer in the comparator 15 and comparator 17 is no, the upshift indicator is switched off. Similarly, if the second gear is not engaged, for example in a 5-gear transmission, the further gears 3 and 4 are tested in corresponding comparator stages; If the result is positive, information about the gear engaged is sent to the memory 14. If none of the gears 1 to 4 is recognized, the display is switched to off via the comparator stage 13.

Das für die Schaltungsanordnung verwendete Diagramm Einspritzzeit ti in Abhängigkeit der Motordrehzahl η besteht aus einer oberen Linie 18 und einer Funktionslinie 19. Die obere Linie 18 entspricht einer Vollastkurve. Die Funktionslinie 19, die aus einem vertikal, parallel der Ordinate verlaufenden Ast und einem mit der Drehzahl ansteigenden Ast gebildet ist, grenzt den oberhalb liegenden verbrauchsgünstigen Bereich 20 von dem verbrauchsungünstigen Bereich 21 ab. Die Funktionswerte sind mit tiG, nG# die dem Eckpunkt der beiden Äste zugeordnete Einspritzzeit mit tig^ bezeichnet. Der Verlauf der Funktionslinie 19 ist so gewählt, daß nach dem Hochschalten in jedem Gang und bei jeder Geschwindigkeit noch eine ausreichende Beschleunigungreserve vorhanden ist.The injection time ti as a function of the engine speed η used for the circuit arrangement consists of an upper line 18 and a function line 19. The upper line 18 corresponds to a full load curve. The function line 19, which is formed from a vertical branch running parallel to the ordinate, and a branch increasing with the speed, delimits the consumption-favorable area 20 located above from the consumption-unfavorable area 21. The function values are denoted by ti G , n G #, the injection time assigned to the corner point of the two branches with tig ^. The course of the function line 19 is chosen so that after the upshift in every gear and at every speed there is still a sufficient acceleration reserve.

so daß durch gezieltes Hochschalten eine Kraftstoffersparnis ohne Einschränkung der verkehrsbedingten individuellen Fahrweise möglich wird.so that targeted upshifts save fuel without restricting the traffic-related individual driving style becomes possible.

Zur Hochschaltanzeige leuchtet ein Pfeil im Gesichtsfeld des Fahrers auf. Um bei Grenzzuständen ein dauerndes Aufflackern des Hochschalt-Signals 6 zu vermeiden/ wird das Signal erst
nach einer vorwählbaren Verzugszeit gegeben. Außerdem wird
durch Verbreiterung der Funktionslinie 1 9 zu einem Barid
mit einer inneren Linie 191 und einer äußeren Linie 1911 eine Schalthysterese erzielt. Beim Übergang vom verbrauchsungünstigen Bereich 21 zum verbrauchsgünstigen Bereich 20 wird die äußere Linie 1911 , beim übergang in umgekehrter Richtung die innere Linie 191 als Schaltlinie wirksam.An arrow lights up in the driver's field of vision to indicate the upshift. In order to avoid a permanent flickering of the upshift signal 6 in the case of limit states / the signal is only
given after a preselectable delay time. Also will
by widening the functional line 1 9 to a barid
achieved a switching hysteresis with an inner line 19 1 and an outer line 19 11. At the transition from the consumption-unfavorable area 21 to the consumption-favorable area 20, the outer line 19 11 , at the transition in the opposite direction, the inner line 19 1 becomes effective as a switching line.

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Claims (9)

PatentansprücheClaims ; 1.j Schaltungsanordnung zum Ermitteln und Anzeigen eines ^Signals, das den Fahrer des Kraftfahrzeugs optisch oder akustisch darauf hinweist, den Motor durch Schalten eines höheren Getriebegangs in einem wirtschaftlicheren Bereich zu fahren, wobei das Signal in Abhängigkeit der gemessenen Kenngrößen Fahrzeuggeschwindigkeit v, Motordrehzahl n, Mehrbelastung (Einspritzzeit ti) und Kühlwassertemperatur J* ermittelt wird, die an ein Steuergerät geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Temperatur <5* und der eingelegten Gangstufe ein verbrauchsungünstiger Betriebsbereich (21) des Motors ermittelt wird, der durch eine Funktionslinie (19) Einspritzzeit in Abhängigkeit der Motordrehzahl begrenzt ist und daß ein Hochschalt-Signal gegeben wird, wenn der Betriebspunkt des Motors in diesem Betriebsbereich (21) liegt. ; 1.j Circuit arrangement for determining and displaying a ^ signal that visually or acoustically indicates to the driver of the motor vehicle to drive the engine in a more economical range by shifting a higher gear, the signal depending on the measured parameters vehicle speed v, engine speed n , Additional load (injection time ti) and cooling water temperature J * is determined, which are connected to a control unit, characterized in that, depending on the temperature <5 * and the engaged gear, an operating range (21) of the engine that is unfavorable in terms of consumption is determined, which is determined by a Function line (19) injection time is limited as a function of the engine speed and that an upshift signal is given when the operating point of the engine is in this operating range (21). 2. schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Geber (1 bzw. 2) für die Motordrehzahl und Fahrgeschwindigkeit an das Steuergerät (5) geschaltet sind, das den Quotienten aus beiden Kenngrößen bildet und durch Vergleich mit vorgegebenen, den Übersetzungsverhältnissen zugeordneten Grenzwerten ggf. ein Hochschalt-Signal ermittelt.2. circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that encoder (1 or 2) for the engine speed and driving speed are connected to the control unit (5), which the Forms quotients from both parameters and by comparison with specified, assigned to the gear ratios Limit values, if necessary, an upshift signal is determined. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die jeweils eingelegte Gangstufe der Drehzahlgrenzwert berechnet oder einem Speicher entnommen wird, aus ihm für steigende Drehzahl ein Einspritzzeit-Grenzwert berechnet oder ebenfalls einem Speicher entnommen wird und daß durch Vergleich3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the speed limit value for the respective engaged gear step is calculated or taken from a memory, an injection time limit value is calculated from it for increasing engine speed or is also taken from a memory and that by comparison der gemessenen Drehzahl und Einspritzzeiten mit den dazugehörigen Grenzwerten ermittelt wird, ob der Motorbetriebspunkt im verbrauchgünstigen Bereich (20) liegt.the measured speed and injection times with the associated limit values, it is determined whether the engine operating point is in the low-consumption area (20). 4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erreichen der Grenzwerte die Hochschaltanzeige erst nach einer vorgebbaren Verzugszeit erfolgt. 4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that after the limit values have been reached, the upshift display only takes place after a predefinable delay time. 5. schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionslinie (19) als Band mit einer inneren Linie (19') und einer äußeren Linie (19'') gestaltet ist, und daß beim Übergang vom verbrauchsungünstigen Bereich (21) zum verbrauchsgünstigen Bereich (20) die äußere Linie (19*'), beim übergang vom verbrauchsgünstigen Bereich (20) zum verbrauchsungünstigen Bereich (21) die innere Linie (19') als Grenzlinie wirksam wird.5. circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the functional line (19) as a band with an inner line (19 ') and an outer Line (19 '') is designed, and that at the transition from Consumption-unfavorable area (21) to the low-consumption area (20) the outer line (19 * '), at the transition from Consumption-favorable area (20) to the consumption-unfavorable area (21), the inner line (19 ') acts as a border line will. 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Funktionslinie (19) entsprechend dem jeweils eingelegten Gang während des Betriebes veränderbar ist.6. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the course of the functional line (19) corresponds to the respective gear engaged can be changed during operation. 7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Funktionsiinie (19) aus einem senkrecht ansteigenden Ast und einem mit der Drehzahl ansteigenden Ast zusammensetzt und daß sie so gestaltet ist, daß nach Befolgen eines Hochschalt-Signals mindestens gleich gutes Beschleunigungsvermögen des Kraftfahrzeugs vorhanden ist wie zuvor.7. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the functional line (19) composed of a vertically rising branch and a branch that increases with the speed and that it is designed in such a way is that after an upshift signal has been followed, the motor vehicle has at least the same acceleration capability is present as before. 8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei getrennter Kupplung die Anzeige auf Aus geht und daß dieser Zustand dadurch erkannt wird, daß bei einer vorgebbaren Anzahl von Rechenoperationen kein gültiges übersetzungsverhältnis erkannt wird.8. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that when the clutch is disconnected, the display turns off and that this state is thereby recognized it becomes that no valid transmission ratio is recognized for a predeterminable number of arithmetic operations. 9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochschaltanzeige als durchsichtige Leuchtmarke an der Frontscheibe des Kraftfahrzeuges ausgebildet ist, die selbstleuchtend ist oder durch Anstrahlen mit einer Fremdlichtquelle zum Leuchten gebracht wird.9. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the upshift indicator as a transparent luminous mark on the windshield of the motor vehicle is formed, which is self-luminous or made to glow by exposure to an external light source will.
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